В процессе пайки плат OSP необходимо строго контролировать все время простоя производственной линии с момента завершения формирования химической пленки OSP на печатной плате до ее попадания в печь оплавления. Поскольку пленка OSP по существу представляет собой слой органического комплекса, адсорбированного на поверхности меди, порог ее термостабильности составляет всего около 150°C, а ее влагостойкость чрезвычайно слаба. При слишком длительном воздействии воздуха, особенно в цехах с частыми колебаниями температуры и влажности, слой пленки подвергается необратимым реакциям гидролиза и окисления. Этот процесс деградации внешне совершенно незаметен, и только на этапе пайки оплавлением будут выявлены такие концентрированные явления, как почернение контактных площадок, плохое смачивание и повышенное перемыкание. Мы обнаружили, что производственная линия клиента JiaJinYuan однажды пострадала от задержки в планировании замены линии, из-за чего платы OSP оставались на станции установки SMT в среднем на 36 часов. В результате первая проверка изделия сразу показала, что высота подъема припоя на концах резисторов 0402 составляет менее 0,15 мм, а процент пропущенных проверок AOI достигает 8,3%.
In Фактический контроль, мы не можем сосредоточиться только на общей продолжительности, но также должны устранить разрывы в соединениях между каждым узлом процесса. Например, если плиты OSP укладываются непосредственно на поддоны без прокладок после выхода из линии OSP, нижние плиты будут медленнее рассеивать тепло и накапливать влагу, в результате чего скорость разрушения их пленочного слоя будет в 1,8 раза выше, чем у верхнего слоя. Если на станции ручного визуального контроля используются сильные светодиодные лампы для непрерывного облучения в течение более 5 минут, локальное повышение температуры приведет к преждевременному старению слоя пленки, что неоднократно подтверждалось испытаниями FTIR на объекте в ЦзяцзиньЮань. Когда степень вакуума в сопле укладочной машины ниже -75 кПа, сила удара при захвате и укладке досок увеличивается, вызывая микроскопические царапины на пленке OSP. При наложении этого типа повреждения с последующей термической нагрузкой при пайке оплавлением по краям контактных площадок весьма вероятно появление микротрещин, из-за которых скачок сопротивления тестового контакта ICT превышает 2 Ом.
Мы требуем, чтобы все платы OSP были прикреплены этикеткой устаревания на выходе из линии OSP, причем на этикетке указано время выхода платы с точностью до минуты, и чтобы они были связаны с системой MES для блокировки траектории движения каждой платы. Если плата остается более 12 часов после трафаретной печати, или более 8 часов после проверки SPI, или более 6 часов после завершения размещения и еще не вошла в печь, система автоматически выдает красное предупреждение и замораживает разрешение на выпуск этой партии. Компания JiaJinYuan внедрила это правило в логику ПЛК оборудования на своем заводе в Дунгуане, увеличив выход при первом проходе пайки плат OSP с 92,6% до 99,1% и сузив значение CV толщины IMC паяных соединений с 14,7% до 6,3%. In Кроме того, использование хлорсодержащих салфеток для очистки плат OSP должно быть строго запрещено; даже однократное протирание приведет к локальной пассивации пленки, что приведет к образованию каналов электрохимической коррозии между соседними колодками.
Буферная зона перед печью оплавления должна быть оборудована независимым шкафом с постоянной температурой и влажностью с температурой 23±1°C и относительной влажностью≤40%. Запрещается смешивать в шкафу плиты, не изготовленные из OSP, во избежание загрязнения пленки OSP остатками флюса, улетучившимися из других плит. Однажды мы обнаружили, что на одной производственной линии использовалась одна и та же буферная стойка для плат OSP и плат иммерсионного золота. Через неделю выборочный XPS-анализ показал, что пиковая интенсивность Cu 2p на платах OSP снизилась на 22%, что доказывает образование значительного оксидного слоя. JiaJinYuan рекомендует использовать транспортные тележки с RFID-идентификацией, при этом каждая тележка может вместить не более 12 плат OSP. Корпус тележки оснащен встроенным модулем регистрации температуры и влажности, данные которого напрямую передаются в базу данных процесса, что обеспечивает полную прослеживаемость процесса, отсутствие точек останова и ручного вмешательства.
